Устройство для определения логарифма отношения двух сигналов

) Ш) и С 06 С 7 24 ф 1 дтгйОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ ег счетчиены к ственно второго и третьего ков, выходы которых подклю первым входам соответствен и второго блоков сравнения о первог кодов,элеменвыходы четвертого ого ктовым входа го и четверт тов И подключены ксоответственно трет ого триггеров, прямои вытриггера соединен свторого элемента И и од третьегоретьим входомс первым вхоИ, выход котодом шестого элемента рого подключен к вход "0" первого триггера, которого соединен с п четвертого элемента И установки рямой выхо вым входом ервовыход пльса подкго элемен ючена И,а го формирователя имп к второму входу шест прямой выход четверт соединен с третьим в о триг ьего,цом ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССУ 822212, кл. С 06 С 7/24, 1979.2. Авторское свидетельство СССРВ 547786, кл. С 06 С 7/24, 1976(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯЛОГАРИФМА ОТНОШЕНИЯ ДВУХ СИГНАЛОВ,содержащее первыи счетчик, к счетномувходу которого подключен выходпервого элемента И, к первому входукоторого подключен выход генераторасчетных импульсов, первый триггер,вход установки в "1" которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй триггер, генератортактовых импульсов и формировательвыходного кода, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности работы, в него введеныпервый и второй линейные преобразователи напряжения в частоту импульсов,генератор экспоненциально изменяющеися частоты импульсов, второи итретий счетчики, третий, четвертый,пятый и шестой триггеры, первый ивторой блоки сравнения кодов, второйи третий элементы ИЛИ, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи импульса, причем выход первого линейного преобразователя напряженияв частоту импульсов подключен к входу первого формирователя импульса ик первому входу второго элемента И, выход первого элемента ИЛИсоединен с установочным входом первого счетчика, выход второго линейногопреобразователя напряжения в частотуимпульсов подключен к первому входутретьего элемента И и к входу второгоформирователя импульса, вход треть оформирователя импульса соединенс шиной питания, выход третьегоформирователя импульса подключен кпервому входу второго элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с выходом признака заполнения первогосчетчика, выход генератора экспоненциально изменяющейся частоты импульсов подключен к второму входу первогоэлемента ир первый вход которого еое- Сдинен с вторыми входами второго итретьего элементов И, выходы которых йподключены к счетным входам соответ:.:Дгр.ГР: ЬС элемента И и с первым входом седьмого элемента И, выход которого подключен к входу установки н "О" Второго триггера, выход второгоформирователя импульса соецинен свторым входом седьмого элемента И,прямой выход второго триггера подключен к первому входу пятого эпемента И, выход первого счетчика соединен с вторьпи входами первого ивторого блоков сравнения кодов,выходы которых подключены к входамустановки в "1" соответственно пятого.и шестого триггеров прямые Выходыкоторых соответственно через четвертый и пятый формиронатели импульса подключены к Входам трепьего элемента ИЛИ, выход которого соедццецс первым входом формирователя выходного кода, выход второго элемецтя ИП 1соединен с Входом установки н "1,"второго триггера, с входом установки в "О" третьего, четвертого, цяИзобретение Относится к логарифмическим вычислительным устройствам и может быть использовано В аналого: вых Вычислительных машинах,Известно устройство, предназначенное для определения логариФма от.- ношения двух сигналон и содержащее генераторы экспоценцняльных напряжений, блоки сравнения триггер, Гене-. ратор тактовых импульсов, переключатели 11. Однако это устройство характеризуется большой погрешностью работы.Наиболее близким к предложенному является устройство для определения логарифма отношения двух сигнялон, содержащее первый и второй кличи, входы которых являются входами уст" ройстна, выходы которых через с.;ответствующие дифференцирующие элемег =3 р ты подключены к первым входам перно й и второй схем сравнения , вторые нхо " ,цы которых подключены с оотнетстэенно к входам второго и пер вого ключей , выходы первой и нт орой схем сравнения подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ и пер ног о ТОГО Н ЦЕСТОГО Т;,Ц ГЕРОБ,Вочш.п 4 и Входами:т 0110 ГО и третьеГО четников первый выход Генератора такгоных цмпульгрг подключен к упрявляюп 1 емр Б ходу Гец ер ят Оря э кспоЦЕЕИД,БЬЦО ИЗМЕЦЛЮШРЙСЯ ЧЯСТОТЫ импульсон Бторэй ныхоц генератора тяк 1 Оных игБул . "ОБ "Оедчцец с уп -РЯВЛЯЮЦЧМЦ БХОДЯМК Гр РБОГО И ВТОРОГОлинейных преобразователей напряжения В частоту цмпульсоц ц с Вторымвходом первого элемента ЖНИ,третийБЫХОп, ГЕЦЕВЯТОРЯ таКтОВЫХ ИМПУЛЬСОВподключен к Второму Входу формиронаТЕЛЯ БЬХОДЦОГО ХОДЯ И.Ц;ЕОСЦЫй БЬхОД и ццф;.,Оманиорццьтй Бхоц гР:тьего,Ц г; 0 ГД",Б П. Б; ОЦЫг Нхог Ы четвер ОГО ц пц ГОГО элемсц"ОБ 1; сое- ЦИНЕЦЫ Со.рГБ.ТСГБЕЦЦО С БЫХОЦЯМИ ЦЕГРЦг,г., Ц;.Т,-РОГО.ГР;1 ИРОВЯТЕЛЕИ тригг-р." зы:-;одь которого соединены Г ЗХОДЯМН фОР:"ИЭОБЯГЕЛЯ ВЫХОДНОГ 0 кодя Бьрхоц лем.цтя ИДИ подключенпенноу Б:.Оду Бто-ого триггера, БгоРой Бр:ОД ".ОтОРОГО соеДицец с у. - .рянцяюп:;и,"з.ходами перг,ога и Второго рлюцер ц с Выходом генератора тактовых л:льсон Бых рд триггера поцключе;: к первому входу элемента Изной -",.о-, .Отоного подключен к Б;,г и;.-".-Бррторна С.ЕТНЫХ ИМПУЛЬСОВ, БЬБ,.ОД З; - .,:;: :Я И С,ЕДИЦЕП С ВХОДОМ : четчцкя:ц:,:ход которого подключен1 гЦСЬРОБОМУ ВХОД У ДРОРМИРОБЯТЕЛЯ 1 ре 10 стят;:Ом изцестнОГО устроивстня является малая точность ряоотыОбуслонлецц:я Б Осцанцом нестабильное ь 1.; Оебс схем сраннеция,г;нь, цць боетецця яБцяется пОВылцццц,- ть нпг тря:;: бо-г 11 устройства,,. .;-Л-;, ГОС г Г Я.ЕТСЯ ТЕМ ЧТО ВУСТРОИЯО .:", ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОГаРИф.,Бошеция дн 1 гх сигцалон, содержа.р;ее и рн дрр с;.-.тчцк к счетному вхоцукгОРСпс 1 т:".цРП,гючсц БлхорД леРРОГОэлемента 1 р к пеГБомУ РхОДУ котОРОГОподключен выход генератора счетныхимпульсов, первый триггер, вход установки в "1" которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ,второй триггер, генератор тактовыхимпульсов и формирователь выходногокода, введены первый и второй линейные преобразователи напряжения вчастоту импульсов, генератор экспо, ненциально изменяющейся частоты импульсов, второй и третий счетчики,третий, четвертый, пятый и шестойтриггеры, первый и второй блоки сравнения кодов, второй и третий элементы ИЛИ,второй, третий, четвертый, пятый,шестой и седьмой элементы И, первый,второй, третий, четвертый и пятыйФормирователи импульса, причем выходпервого линейного преобразователянапряжения в частоту импульсов подключен к входу первого Формирователяимпульса и к первому входу второгоэлемента И, выход первого элемента ИЛИ соединен с установочным входом первого счетчика, выход второголинейного преобразователя напряжения в частоту импульсов подключенк первому входу третьего элемента Ии к входу второго формирователя импульса, вход третьего формирователяимпульса соединен с шиной питания,выход третьего формирователя импульса подключен к первому входувторого элемента ИЛИ, второй входкоторого соединен с выходом признаказаполнения первого счетчика, выходгенератора экспоненциально изменяющейся частоты импульсов подключен квторому входу первого элемента И,первый вход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, выходы которых подключенык счетным входам соответственно второго и третьего счетчиков, выходыкоторых подключены к первым входамсоответственно первого и второгоблоков сравнения кодов, выходы четвертого и пятого элементов И подключены к тактовым входам соответственно третьего и четвертого триггеров, прямой выход третьего триггера соединен стретьим входом второгоэлемента И и с первым входом шестогоэлемента И, выход которого подключенк входу установки в "0" первого триггера, прямой выход которого соединенс первым входом четвертого элемента И, выход первого формирователяимпульса подключен к второму входу10 15 35 40 45 50 шестого элемента И, прямой выход четвертого триггера соединен с третьим входом третьего элемента И и с первым входом седьмого элемента И, выход которого подключен к входу установки в "0 второго триггера, выход второго формирователя импульса соединен с вторым входом седьмого элемента И, прямой выход второго триггера подключен к первому входу пятого элемента И, выход первого счетчика соединен с вторыми входами первого и второго блоков сравнения кодов, выходы которых подключены ко входам установки в "1"соответственна пятага и шестоготри г оп а и г.; ге вью,адыаорых саатветственн через четвертый и пятый Ьармттт ав" г е,и цмпсль са подклю ченк входам тьега элемента ИЛИ вьгкад катарсга соединен с первым входам Ь рмцраватепя выходного кода, выход ьтарага э:цемента ИЛИ соединентт т 1с входам установки в 1 второго триггера, с входам установки в 0 третьего, четвертого, пятого и шестого триггера."-, с установочнымивходами второ-а и третьего счетчиков, первьй выход геневатара тактовых импульсов подклю .сн к управляющему входу генератора экспоненциальна изменяошейся частоты импульсов, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами первого и второ"а линейных преобразователей напр .;:.ения в частоту импульсов и с вторым входом первого элемента. ИЛИ, третий выход генератора тактовых импульсов подключен к второму входу Формирователя выходного кода, инверсный выход и информационный вход третьего триггера объединены, инверсный выход и информационный вход четвертсга триггера объединены, вторые входы четвертого и пятого элементов И соединены соответственно1 с выходами первого и второго формирователей импульса.На чертеже изображена рункцианальная схема предложенного устройства для определения логарифма отношения двух сигналов.Устройство содержит первый и второй линейные преобразователи 1 и 2 напряжения в частоту импульсов, генератор 3 экспаненциальна изменяющейся частоты импульсов, генератор 4 тактовых импульсов, формировательгДе (О) и К 2 (01- частоты импульсов на выходах соответственно первого и второго линейных преобразователей 55 1 и 2 напряжения в частотуимпульсов. 5 выходного кода, первый, второй и третий счетчики 6-8, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой. элементы И 9-15, первый,второй, третий, четвертый, пятый и шес той триггеры 16-21, первый, второй и третий элементы ИЛИ 22-24, первый и второй блоки 25 и 26 сравнения кодов, первый, второй, третий, четвертый и пятый Формирователи 27-31 импульса, генератор 32 счетных импульсов, шину 33 питания.Устройство для определения логарифма отношения двух сигнапов работает следующим образом, 1 1)Входные сигналы в первом и втором линейных преобразователях 1 и 2 напряжения в частоту импульсов по сигналам генератора 4 тактовых импульсов преооразуются в частоту им пульсов и запускается генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов, При включении третий формирователь 29 импульса Формирует сигнал, обнуляющий первый, второй и 25 третий счетчики 6-8. устанавливающий первый и второй триггеры 16 и 17 в единичное состояние, а третий, четвертый, пятый и шестой триггеры 18-21 - в нулевое состояние.30По заднему Фронту первого импульса с выходов первого и второго линейных преобразователей 1 и 2 напряжения в частоту импульсов первый и второй формирователи 27 и 28 импульз:) сов вырабатывают сигналы, устанавливающие третий и четвертый триггеры 18 и 19 в единичное состояние. С приходом следующего импульса на счетные входы второго и третьего40 счетчиков 7 и 8 поступают импульсь 1 число которых пропорционально интервалам времени По заднему Фронту импульса третий и четвертый триггеры 18 и 19 сбрасываются в "0" и во втором и третьем счетчиках 7 и 8 Фиксируются коды М. и ЙЧерез промежуток времени 2 В 1 генератор 4 тактовых импульсов запускает генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов. На вход первого счетчика 6 поступают импульсы, число которых пропорционально интервалу времениг: , (з)о .ггде Еа(+1 - частота импульсов навыходе генератора 3экспоненциально изменяющейся частоты импульсов,По окончании каждого интервалавремени а 1 генератор 4 тактовых им-,пульсов вырабатывает сигнал сбросапервого счетчика 6, запуска первогои второго линейных преобразователей1 и 2 напряжения в частоту импульсови синхронизации генератора 3 экспоненциально изменяющейся частотыимпульсов. Бо время поступлениясчетных импульсов на вход первогосчетчика 6 нормируемый код Ма(1сравнивается со значениями кодови Й с помощью первого и второгоблоков 25 и 26 сравнения кодов. Вмоменты равенства кодов пятый и шестой триггеры 20 и 21 устанавливают 11 11ся в 1 , а четвертый и пятый Формирователи 30 и 31 импульса вырабатывают сигналы, поступающие черезгретии элемент ИЛИ 24 на Формирователь 5 выходного кода. В промежуток времени М,предшествующий окончанию процесса Формирования экспоненциально изменяющейся частоты импульсов, первый счетчик 6 переполняется и вырабатывает импульс, проходящий через второй элемент ИЛИ 23 и производящий сброс первого, второго и третьего счетчиков 6-8, установку в единичное состояние первого и второго триггеров 16 и 17 и в нулевое состояние третьего, четвертого, пятого и шестого триггеров 18, 19,20 и 21.Сигналом с генератора 4 тактовых импульсов блокируется генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов.ЖИ аказ 4770/34 В первом и втором счетчиках б и 7 формируются коды 8 и МЧерез промежуток времени 2 з 1 процесс преобразования сигналов повторяется.Интервал времени между совпадением 5 сигналов первого линейного преобразователя 1 напряжения в частоту импульсов и второго линейного преобразователя 2 напряжения в частоту импульсов с сигналом генератора 3 экспоненцнально изменяющейся частоты импульсов равен- постоянная эк .оненциально изменяющейся частоты импульс ов 0, О - входные напряжения.По сравнению с известным устройством предложенное для определения логарифма отношения двух сигналов обладает более высокой точностью работы, так как относительная погрешность преобразования не зависит от величин преобразуемых напряжений.